ใครเคยทำเบียร์แล้วเจอปัญหาว่าเบียร์มีกลิ่นกำมะบ้างรึเปล่าคะ กลิ่นมันคล้ายเวลาเราไปบ่อน้ำร้อน ที่ ๆ กำมะถันจะมีอยู่เยอะ ๆ หรือบางทีก็คล้านกับเวลาเราจุดไม้ขีดไฟค่ะ Off Flavor ตอน Sulfur กลิ่นกำมะถันในเบียร์ บทความนี้เราจะมาอธิบายเรื่องนี้กันค่ะ
ส่วนตัวเราเคยค่ะ เบียร์ที่ทำออกมามีกลิ่นกำมะถันในหลาย ๆ ครั้ง ถึงแม้จะลองเปลี่ยนยีสต์ หรือ ลองหลาย ๆ อย่าง ก็ยังมีกลิ่นอยู่ จึงได้ทำการหาข้อมูลเรื่องนี้ เลยอยากจะแชร์เรื่องกลิ่นกำมะถันให้เพื่อน ๆ ด้วยค่ะ
ในการผลิตเบียร์ สารประกอบกำมะถัน (Sulfur) โดยเฉพาะไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H₂S) อาจทำให้เกิดรสชาติและกลิ่นที่ไม่พึงประสงค์ได้ ต่อไปนี้เรามารู้จักตัว ไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H2S) กันมากขึ้นกันค่ะ
Hydrogen sulfide คืออะไร?
ไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H2S) เป็นก๊าซที่มีกลิ่นเฉพาะตัวเหมือนกำมะถัน เป็นสารที่ระเหยได้ง่าย และมี flavor threshold ที่ต่ำ (สามารถลิ้มรสได้ 0.9-1.5 ppb) หมายความว่า ถึงแม้ว่ามีปริมาณเพียงเล็กน้อย เราก็สามารถได้กลิ่นมันอย่างรวดเร็ว
สาเหตุของการผลิต ไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H2S) ในเบียร์
1. การ Metabolism หรือ การเผาผลาญของยีสต์
- สารประกอบ Sulfur ในยีสต์ การทำงานของยีสต์ในช่วงที่หมัก ทำให้เกิดผลพลอยได้ จากกระบวนการเผาผลาญกรดอะมิโนที่มีซัลเฟอร์ และไฮโดรเจนซัลไฟด์
- Nutrient Deficiency การขาดสารอาหารที่เหมาะสม (โดยเฉพาะไนโตรเจน) อาจทำให้ยีสต์ผลิต H₂S มากเกินไป ยีสต์ที่ได้รับอาหารไม่เพียงพอหรือยีสต์ที่ไม่แข็งแรงอาจทำให้มีความเครียด และไม่สามารถดูดซับ H₂S ที่ผลิตขึ้นในระหว่างการหมักได้อย่างเต็มที่
2. วิธีการหมักที่ไม่ดี (Poor Fermentation Practices)
- ออกซิเจนไม่เพียงพอ (Anaerobic Conditions) ออกซิเจนมีบทบาทสำคัญมากในช่วงแรกของการหมัก หากมีออกซิเจนไม่เพียงพอเมื่อยีสต์ถูกหมัก ยีสต์อาจเกิดภาวะเครียดและผลิต H₂S มากขึ้น
- อุณหภูมิในการหมัก อุณหภูมิในการหมักที่ต่ำ โดยเฉพาะกับเบียร์ลาเกอร์ อาจทำให้ยีสต์ทำงานช้าลง ทำให้ H₂S ยังคงเหลืออยู่
3. ระดับ Sulfate ในน้ำ
- ปริมาณ Sulfate ในน้ำที่ใช้ต้มเบียร์มีค่าสูง Sulfate ในน้ำที่ใช้ต้มเบียร์ยังสามารถทำให้เกิดรสชาติที่คล้ายกำมะถันได้ ซึ่งแม้ว่า Sulfate มักใช้เพื่อเพิ่มความขมของฮอปส์ในเบียร์บางประเภท แต่การมี Sulfate มากเกินไปอาจทำให้เกิดรสชาติโดยรวมที่มีกำมะถันได้
4. การเลือกสายพันธุ์ของยีสต์
- Strain-Specific Production ยีสต์บางสายพันธุ์มีแนวโน้มที่จะผลิต H₂S ได้มากกว่าปรกติ โดยเฉพาะยีสต์สายพันธุ์ Lager มักจะปล่อย H₂S ออกมาในระดับที่สูงกว่าสายพันธ์ Ale โดยเฉพาะในระยะเริ่มต้นของการหมัก
วิธีการหา H₂S ในเบียร์
1. Sensory Detection
- ได้กลิ่นกำมะถัน หรือ ไข่เน่า ลักษณะเด่นที่สุดของ H₂S คือกลิ่นไข่เน่าที่มีกำมะถัน ซึ่งอาจจะเบามากไปจนถึง แรงฉุน ก็ขึ้นอยู่กับความรุนแรงของปัญหา
2. ในระยะเริ่มต้นของการหมัก
- มักตรวจพบ H₂S ในระยะเริ่มต้นของการหมัก โดยเฉพาะในเบียร์ลาเกอร์ หากปริมาณ H₂S ในระยะนี้ถือว่าปกติ แต่ค่าดังกล่าวควรจะหายไปก่อนบรรจุ
3. เมื่อกลายเป็นปัญหา
- หาก H₂S ยังคงอยู่ในเบียร์ หลังจากการหมักและบ่มเสร็จแล้ว การปล่อยไว้ดังกล่าว อาจทำให้กลิ่นและรสชาติโดยรวมของเบียร์ลดลงอย่างมาก
การแก้ไข และป้องกัน H₂S ในเบียร์ – Off Flavor ตอน Sulfur กลิ่นกำมะถันในเบียร์
1. ให้อาหารและวิตามินแก่ยีสต์อย่างเพียงพอ
- ให้สารอาหารที่เหมาะสมแก่ยีสต์ โดยเฉพาะหากการหมักมีค่าน้ำตาลที่สูง ควรเติมสารอาหารของยีสต์ โดยเฉพาะไนโตรเจน ซึ่งสามารถป้องกันการผลิต H₂S ได้
- อาหารเสริม Zinc สังกะสีเป็นสารอาหารที่สำคัญสำหรับยีสต์และสามารถช่วยลดการผลิตสารประกอบซัลเฟอร์ได้
2. เพิ่มปริมาณ ออกซิเจน
- การเติมอากาศให้เบียร์อย่างเหมาะสม ก่อนที่จะใส่ยีสต์ลงไป เช่น การใช้ระบบเติมออกซิเจน หรือเขย่าเบียร์อย่างแรง จะช่วยให้ยีสต์แข็งแรง และลด H₂S ได้
3. การควบคุมอุณหภูมิในช่วงหมัก
- การรักษาอุณหภูมิในการหมักให้เหมาะสมกับสายพันธ์ที่เราใช้งาน เช่น อุณหภูมิที่สูงขึ้นสำหรับยีสต์เบียร์เอล และอุณหภูมิที่ต่ำกว่า และ คงที่สำหรับยีสต์เบียร์ลาเกอร์ สามารถช่วยหลีกเลี่ยงความเครียดจากยีสต์ได้
4. การใช้ทองแดง
- Copper Finings: H₂S สามารถจับกับทองแดงได้ ซึ่งจะช่วยขจัด H₂S ดังกล่าวออกจากเบียร์ การกรองด้วยทองแดงหรืออุปกรณ์ (เช่น copper immersion chillers) ก็สามารถใช้ในกระบวนการผลิตเบียร์เพื่อลด H₂S ได้
5. Lagering and Conditioning
- การยืดระยะเวลาการบ่ม โดยควรมีเวลาเพียงพอสำหรับการการบ่มเบียร์ เนื่องจากจะช่วยให้ยีสต์สามารถทำความสะอาด H₂S ที่เหลืออยู่ได้
6. Post-Fermentation Fixes
- การใช้ CO₂ หาก H₂S ยังคงอยู่ การทำให้อัด CO₂ เข้าไปแล้วปล่อยออก จะช่วยขจัดสารประกอบซัลเฟอร์ระเหยบางส่วนออกไปได้
Happy Brewing!
Credit:
- Bamforth, Charles. Beer: Tap Into the Art and Science of Brewing. Oxford University Press, 2009.
- Hough, J. S., Briggs, D. E., & Stevens, R. Malting and Brewing Science: Volume 2 Hopped Wort and Beer. Springer, 1981.
- Meilgaard, M. C. “The Flavor of Beer, Part II: Flavor and Thresholds of 239 Aroma Volatiles.” Journal of the American Society of Brewing Chemists, vol. 38, no. 4, 1980, pp. 151-158.
- White, Chris & Zainasheff, Jamil. Yeast: The Practical Guide to Beer Fermentation. Brewers Publications, 2010.
- Kunze, Wolfgang. Technology Brewing & Malting. 5th Edition, VLB Berlin, 2014.